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视频标签：人工固氮技术,合成氨
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视频课题：高中化学人教版选修2化学与技术第一单元人工固氮技术—合成氨-吉林省 - 通化
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人工固氮技术——合成氨
教学目标：1.了解人工固氮含义；
2. 会用化学反应速率及平衡原理分析合成氨条件的选择； 3. 了解工业合成氨的基本生产过程。
评价目标：1. 通过化学反应原理分析合成氨条件的选择 ，发展学生的变化观念
与平衡思想；
2. 通过设计模拟合成氨工业生产流程，诊断并发展学生的证据 推理与模型认知能力；
3. 通过角色扮演，设计合成氨工业生产的具体流程，发展学生的科 学精神与社会责任；
教学重点：合成氨的反应原理，合成氨条件的选择 教学难点：合成氨条件的选择，合成氨工业流程设计。 教学手段：多媒体辅助教学 教学过程：
[导入新课]：创设问题情境，含氮化合物在生产、生活中的重要应用，复习“氮
的固定”的含义。
[引导]：生物固氮不足以满足人类生产生活的发展要求，引出人工固氮的重要途
径：合成氨。
[学生活动]：角色扮演，如果你是合成氨厂的厂长，你会怎样组建、设计你的生
产流程及设备？
[引导] ：
㈠从经济上考虑：产品的市场前景如何，物料的使用和转运、能耗、设备的投
入和产出是否合理；
㈡从环境影响考虑：厂址的选定、原料的处理、生产过程及“三废”的处理 ㈢还要考虑设备和技术条件能否合理，操作是否安全可靠，能否实现自动控制
等。
[小组合作探究]
(提示)：工业合成氨生产流程：
1. 讨论、商定反应原理（确定化学反应方程式）； 2. 造气 制备合成氨的原料气 3. 净化 原料气的净化处理 4. 合成 使原料气进行反应合成氨 5. 环保 生产过程中三废处理
[小组合作探究结果汇报]：以小组为单位 展示 合成氨 工艺流程图。 问题升华：
1.合成氨反应过程中反应条件的选择？ （引导）经济价值取决于生产效率。
从化学反应速率、化学平衡角度选择适宜的反应条件。
2. 合成氨工业生产设备（课件展示）
条件 速率 平衡 权衡后选择结果
反应物浓度 温度 压强 催化剂
[课堂小结]： 工业合成氨的原理：
工业合成氨的反应条件:
高温 400～500℃ 高压 10 ～30MPa 催化剂 Fe
工业合成氨的生产过程： 工业三废的处理。 [课堂练习]：
已知工业合成氨的化学反应为：N2(g)＋3H2
3
(g) (放热反应)。
(1)化工生产条件选定的主要原因是(选填字母序号)________。
A．温度、压强对化学平衡的影响 B．铁触媒在该温度时活性大
C．工业生产受动力、材料、设备等条件的限制
(2)改变反应条件，会使平衡发生移动。如下图像表示随条件改变，氨气的百分含量的变化趋势。
当横坐标为压强时，变化趋势正确的是(选填字母序号)________，当横坐标为温度时，变化趋势正确的是(选填字母序号)________。
(3)当甲烷制氢气合成氨气时，甲烷的转化率为75%时，以5.6×107 L甲烷为原料能够合成________L氨气(假设气体体积均在标准状况下测定)。 [作业布置]
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